がん悪性血管の超高精度診断治療に基づく次世代個別化医療の基盤創成

2023 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 19KK0369
• 研究機関: 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構
• 研究代表者: 高草木 洋一 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 量子生命科学研究所, 上席研究員 (60439916)
• 研究期間 (年度): 2020 – 2023
• キーワード: がん / 血管 / 超偏極 / ペプチダーゼ / MRI / 放射線 / 個別化医療

研究実績の概要

本研究では、がん診断治療の高度化に資する次世代技術を開発するため、基課題において新規に創出された新規代謝分子センサーを用いた超偏極-核磁気共鳴画 像法 (HP-MRI) と、治験中の新しい放射線増感剤による化学放射線療法を組み合わせた、高精度がん診断治療技術の確立に挑戦している。
本年度は、前年度までに整備を完了した国内の HP-NMR/MRI 実験環境および各種条件を利用し、高感度化信号を足がかりとして新しい代謝センサーの信号取得や、がん担持モデルマウスにおける代謝反応の検出を実現した。
また、SQAP のエックス線治療増感効果をがん担持モデルマウスにて評価し、治療前後における代謝反応や、病理学的手法による検証実験により、薬効評価が可能であることを証明した。

備考

～早期診断に向けたがん関連酵素活性の生体内リアルタイム計測～

研究成果

• [国際共同研究] 米国立衛生研究所 (NIH) 国立癌研究所 (NCI)(米国) (2021)
  • 年月日: 2021-05-31 – 2021-12-20
  • 国名: 米国
  • 外国機関名: 米国立衛生研究所 (NIH) 国立癌研究所 (NCI)
  • 主な海外共同研究者名: Murali C. Krishna
  • 部局: Center for Cancer Research
  • 職名: Head
• [雑誌論文] Novel Structure-guided Design of Amino Acid Based Hyperpolarized 13C Probes for Metabolic Imaging (2023)
  • 著者名/発表者名: Kazutoshi Yamamoto, Yutaro Saito, Hiroyuki Yatabe, Norikazu Koyasu, Iori Tamura, Yohei Kondo, Ryo Ishida, Tomohiro Seki, Akihiro Eguchi, Yoichi Takakusagi, Nobu Oshima, Murali C. Krishna, Shinsuke Sando
  • 雑誌名: Proc. ISMRM 巻: 31 ページ: 0845
  • 査読あり / 国際共著
• [学会発表] 量子超偏極-核磁気共鳴法: 日本初の成果導出に向けて (2023)
  • 著者名/発表者名: 高草木洋一
  • 学会等名: JSMRM スタディーグループ「量子超偏極の生命科学と知的基盤形成」
  • 招待講演
• [学会発表] Novel Structure-guided Design of Amino Acid Based Hyperpolarized 13C Probes for Metabolic Imaging (2023)
  • 著者名/発表者名: Kazutoshi Yamamoto, Yutaro Saito, Hiroyuki Yatabe, Norikazu Koyasu, Iori Tamura, Yohei Kondo, Ryo Ishida, Tomohiro Seki, Akihiro Eguchi, Yoichi Takakusagi, Nobu Oshima, Murali C. Krishna, Shinsuke Sando
  • 学会等名: ISMRM2023
  • 国際学会
• [学会発表] 超偏極-核磁気共鳴法による生体内ペプチダーゼ活性の検出および可視化を指向した分子プローブの設計と開発 (2023)
  • 著者名/発表者名: 谷田部浩行、近藤洋平、田村伊織、石田諒、関智宏、高草木洋一、Abdelazim E. Elhelaly、大島野歩、兵藤文紀、松尾政之、山本和俊、Murali C. Krishna、齋藤雄太朗、山東信介
  • 学会等名: 第17回 日本分子イメージング学会 学会総会・学術集会
• [学会発表] Development of a Hyperpolarized Molecular Probe for Aminopeptidase N Activity Applicable in vivo (2023)
  • 著者名/発表者名: Yutaro Saito, Hiroyuki Yatabe, Iori Tamura, Yohei Kondo, Ryo Ishida, Tomohiro Seki, Keita Hiraga, Akihiro Eguchi, Yoichi Takakusagi, Keisuke Saito, Hiroshi Ishikita, Kazutoshi Yamamoto, Murali C Krishna, Shinsuke Sando
  • 学会等名: Asian Chemical Biology Conference 2023
  • 国際学会
• [備考] 精密分子設計による高感度MRI分子プローブの開発
  • URL: https://www.qst.go.jp/site/press/20220331-1.html